JP2014165225A - 発光モジュールおよび照明装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】実施形態は、演色性および発光効率を向上させることが可能な発光モジュールおよび照明装置を提供する。
【解決手段】実施形態に係る発光モジュールは、基板と、前記基板上に設けられた発光体と、前記発光体の放射光により励起される第１蛍光体および第２蛍光体を含む蛍光層と、を備える。前記第１蛍光体は、６１０ｎｍ以上、６５０ｎｍ未満の波長範囲に半値幅が２０ｎｍ以下の発光ピークを有し、前記第２蛍光体は、前記発光体の発光スペクトルのピーク波長と、前記第１蛍光体の発光スペクトルのピーク波長と、の間の波長範囲に発光ピークを有する。そして、前記第１蛍光体の前記基板に垂直な方向における密度分布は、その両端の少なくともいずれか一方に向かって高くなる密度勾配を有する。
【選択図】図１

Description

実施形態は、発光モジュールおよび照明装置に関する。
照明器機の光源として使用される発光モジュールの多くは、青色発光素子と、その放射光により励起される蛍光体と、を備え、青色発光素子が放射する青色光と、蛍光体が放射するより長波長の光と、を組み合わせた白色光を出力する。そして、青色光を長波長の光へ変換する蛍光体には、発光効率が高く、周囲温度の上昇に伴う光束低下の小さなものを用いることが望ましい。例えば、このような特性を鑑みて、黄色光を放射するＹＡＧ蛍光体や、赤色光を放射するＣＡＳＮ蛍光体などが使用されている。
特表２００９−５２８４２９号公報
赤色蛍光体として用いられるＣＡＳＮもしくはＳＣＡＳＮ蛍光体の発光スペクトルは６５０ｎｍを超える比視感度の低い波長帯を含み、励起帯の長波長端も６００ｎｍを超える。すなわち、比視感度の高い波長領域の光を吸収し、比視感度の低い光を放射する側面がある。このため、赤色蛍光体を多く含む相関色温度の低い発光モジュールでは、平均演色評価数および発光効率が低下する。そこで、実施形態は、演色性および発光効率を向上させることが可能な発光モジュールおよび照明装置を提供する。
実施形態に係る発光モジュールは、基板と、前記基板上に設けられた発光体と、前記発光体の放射光により励起される第１蛍光体および第２蛍光体を含む蛍光層と、を備える。前記第１蛍光体は、６１０ｎｍ以上、６５０ｎｍ未満の波長範囲に半値幅が２０ｎｍ以下の発光ピークを有し、前記第２蛍光体は、前記発光体の発光スペクトルのピークの波長と、前記第１蛍光体の発光スペクトルのピーク波長と、の間の波長範囲に発光ピークを有する。そして、前記第１蛍光体の前記基板に垂直な方向における密度分布は、その両端の少なくともいずれか一方に向かって高くなる密度勾配を有する。
実施形態は、演色性および発光効率を向上させた発光モジュールおよび照明装置を実現する。
実施形態に係る発光モジュールおよび照明装置を表す模式断面図。 実施形態に係る蛍光体の特性を表すグラフ。 実施形態に係る蛍光体の分布を表す模式図。 実施形態に係る蛍光体の温度特性を表すグラフ。 実施形態の変形例に係る発光モジュールを表す模式断面図。
以下、実施の形態について図面を参照しながら説明する。図面中の同一部分には、同一番号を付してその詳しい説明は適宜省略し、異なる部分について説明する。なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
図１は、実施形態に係る発光モジュール１０および照明装置１００を表す模式断面図である。図１（ａ）は、発光モジュール１０を表し、図１（ｂ）は、それを内蔵した照明装置１００を表している。
図１（ａ）に表すように、発光モジュール１０は、基板３と、基板３の上に設けられた発光体５と、蛍光層９と、を備える。蛍光層９は、発光体５の放射光により励起される第１蛍光体および第２蛍光体を含む。
第１蛍光体は、赤色光を放射する赤色蛍光体１５である。第２蛍光体は、発光体５の発光スペクトルのピーク波長と、赤色蛍光体１５の発光スペクトルのピーク波長と、の間の波長帯に発光ピークを有する。以下、第２蛍光体として、黄色光を放射する黄色蛍光体１７を用いる例を説明するが、これに限定される訳ではない。例えば、第２蛍光体として、緑色蛍光体を用いても良いし、黄色蛍光体と緑色蛍光体を混合したものでも良い。
基板３は、例えば、セラミック基板である。発光体５は、波長４００〜４８０ナノメートル（ｎｍ）の光を放射し、赤色蛍光体１５および黄色蛍光体１７を励起する。具体的には、発光体５は、発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）であり、例えば、ドミナント波長４５０〜４６０ｎｍの青色光を放射する。
発光体５は、例えば、接着剤を介して基板３の上面３ａにマウントされる。基板３の上には、複数の発光体５がマウントされ、金属ワイヤを用いて直列もしくは並列に接続される。そして、複数の発光体５がマウントされた領域の周りを囲むようにバンク７が設けられる。バンク７は、例えば、白色樹脂を含む。
さらに、バンク７の内側に赤色蛍光体１５および黄色蛍光体１７を分散した透光性樹脂１３を流し込み硬化させる。これにより、発光体５を覆う蛍光層９が設けられる。赤色蛍光体１５は、例えば、化学式Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎで表される蛍光体を含み、黄色蛍光体１７は、例えば、ＹＡＧ蛍光体である。
発光モジュール１０は、例えば、照明装置１００に光源として内蔵される。図２（ｂ）に表すように、照明装置１００は、例えば、電球形ランプであり、発光モジュール１０と、発光モジュール１０を実装した筐体２１と、発光モジュール１０を覆うカバー３０と、を備える。なお、ここに示す照明装置１００は１つの例であり、実施形態は、これに限定される訳ではない。
筐体２１の内部には、発光モジュール１０に電力を供給する電力変換部４０が設けられる。電力変換部４０は、発光モジュール１０および口金５０にリード線４１、４２を介して電気的に接続される。また、電力変換部４０は、筐体２１の内部に設けられた絶縁ケース２３に収容される。電力変換部４０は、図示しない商用電源から口金５０を介して交流電力の供給を受け、例えば、直流電力に変換して発光モジュール１０に供給する。
発光モジュール１０は、電力変換部４０から電力の供給を受けて白色光を放射する。すなわち、発光体５から放射される青色光、赤色蛍光体１５から放射される赤色光、および、黄色蛍光体１７から放射される黄色光を混合した白色光を放出する。
次に、図２〜図４を参照して、発光モジュール１０の特性を説明する。図２（ａ）〜図４は、蛍光層９に含まれる赤色蛍光体１５の特性を表すグラフである。
図２（ａ）は、蛍光体の発光スペクトルを表すグラフである。横軸は、発光波長λ、縦軸は発光強度ＩＬである。同図中のグラフＡは、赤色蛍光体１５の発光スペクトルを表し、グラフＢは、比較例に係るＣＡＳＮ蛍光体の発光スペクトルを表している。
グラフＡに表すように、赤色蛍光体１５は、６１０ｎｍ以上、６５０ｎｍ未満の波長範囲に半値幅が２０ｎｍ以下の発光ピークＰ１、Ｐ２およびＰ３を有する。また、６５０ｎｍ以上の波長領域における発光強度ＩＬは、発光ピークＰ１およびＰ２の１／２以下である。一方、グラフＢに表すように、ＣＡＳＮ蛍光体は、６１０〜６２０ｎｍの波長範囲に発光ピークを有し、その半値幅は約１７０ｎｍに達する。そして、波長６５０ｎｍにおける発光強度は、ピーク波長における発光強度の約８０％である。
本実施形態に係る赤色蛍光体１５は、比視感度が低下する６５０ｎｍ以上の波長帯における発光スペクトルの強度がＣＡＳＮ蛍光体よりも低い。このため、相関色温度および平均演色評価数が同じであれば、赤色蛍光体１５を用いた発光モジュールの方が、ＣＡＳＮ蛍光体を用いたものよりも光束が大きくなる。すなわち、発光効率が高い。
図２（ｂ）は、蛍光体の励起スペクトルを表すグラフである。横軸は、励起光の波長λであり、縦軸は、相対的な発光強度αＥである。同図中のグラフＡは、赤色蛍光体１５の励起スペクトルを表し、グラフＢは、比較例に係るＣＡＳＮ蛍光体の励起スペクトルを表している。
グラフＡに表すように、赤色蛍光体１５では、３００ｎｍ以上、５５０ｎｍ以下の波長範囲に励起帯が有り、波長３５０ｎｍおよび４５０ｎｍの近傍に励起光の吸収ピークα１およびα２を有する。一方、グラフＢに表すように、ＣＡＳＮ蛍光体は、例えば、波長３００ｎｍから長波長側に徐々に低下するスペクトルを有し、３００ｎｍよりも短波長側から６００ｎｍを超える波長範囲に励起帯を有する。
ここで、励起帯とは、蛍光体が励起光のエネルギーを吸収し発光する波長範囲である。
赤色蛍光体１５の励起ピークα２は、青色ＬＥＤの発光スペクトルのピーク波長に重なる。そして、５００ｎｍ以上の波長範囲における赤色蛍光体１５の励起帯は、励起ピークα２の１０％以下である。すなわち、赤色蛍光体１５は、その励起帯の長波長端が５００ｎｍ近傍にあり、青色ＬＥＤの放射光を効率よく吸収するが、黄色蛍光体１７の放射光をほぼ吸収しない。
これに対し、ＣＡＳＮ蛍光体の励起帯は、６００ｎｍを超える波長まで長波長側に広がっている。そして、ＣＡＳＮ蛍光体は、黄色蛍光体１７の放射光を吸収し赤色光に変換する。すなわち、ＣＡＳＮ蛍光体を用いる発光モジュールでは、その出力光は、黄色蛍光体１７およびＣＡＳＮ蛍光体の両方に吸収される成分を含む。このため、発光モジュールの発光効率が低下する。
このように、第１蛍光体の励起帯の長波長端は、第２蛍光体の発光スペクトルのピーク波長よりも短波長側にあることが望ましい。実施形態に係る赤色蛍光体１５に含まれるＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎの励起帯は５２０ｎｍよりも短波長側であり、黄色蛍光体および緑色蛍光体の放射光をほぼ吸収しない。このため、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎを用いることにより、発光モジュール１０の発光効率を高くすることができる。
例えば、平均演色評価数Ｒａ８０、相関色温度２８００ケルビン（Ｋ）の発光モジュールで比較すると、ＣＡＳＮ蛍光体を用いた場合の発光効率は、８３ルーメン（ｌｍ）／ワット（Ｗ）である。一方、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎを含む赤色蛍光体１５を用いた場合の発光効率は、１００ｌｍ／Ｗである。また、発光効率を同じとした場合、ＣＡＳＮ蛍光体を用いた発光モジュールの平均演色評価数８０に対して、赤色蛍光体１５を用いた発光モジュールの平均演色評価数は９０となる。すなわち、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎを含む赤色蛍光体１５を用いる発光モジュールでは、発光効率および平均演色評価数Ｒａの少なくともいずれか一方を高くすることができる。
図３（ａ）および図３（ｂ）は、蛍光層９の基板３に垂直な方向（図１（ａ）に示すＸ方向）における蛍光体の密度分布を表す模式図である。グラフＡは、赤色蛍光体１５の密度分布を表し、グラフＣは、黄色蛍光体１７の密度分布を表している。図３（ａ）は、赤色蛍光体１５の平均粒径が黄色蛍光体１７の粒径よりも大きい場合を表している。図３（ｂ）は、赤色蛍光体１５の平均粒径が黄色蛍光体１７の平均粒径と同じか、それよりも小さい場合を表している。
蛍光層９の主成分である透光性樹脂１３には、例えば、シリコーン等の熱硬化性樹脂を用いる。そして、その硬化過程における透光性樹脂１３の粘度は、加熱により低下する。このため、透光性樹脂１３に分散された赤色蛍光体１５および黄色蛍光体１７は、その粒径に応じて再分布する。例えば、粒径の大きな蛍光体は、基板３の方向に沈降し、その沈降速度は粒径が大きいほど速い。
したがって、図３（ａ）のグラフＡに表すように、赤色蛍光体１５の平均粒径が黄色蛍光体１７よりも大きい場合には、赤色蛍光体１５がより多く基板３の側に沈降する。このため、赤色蛍光体１５の密度ＮＦは、その分布の下端ＬＥの側（基板３の側）において高密度となる。そして、その分布は、上端ＵＥの方向に低下する密度勾配を有する。
例えば、赤色蛍光体１５の平均粒径を、黄色蛍光体１７の平均粒径の１．６倍以上とすることが好ましい。これにより、基板３の側（発光体５の側）の赤色蛍光体１５の密度を高くして励起光の吸収率を向上させることができる。その結果、蛍光層９に赤色蛍光体１５を均一に分布させる場合よりも、その含有量（重量パーセント：ｗｔ％）を少なくすることができる。また、蛍光体の平均粒径を大きくすると励起光の吸収率が高くなる。この面からも、蛍光層９に含有させる赤色蛍光体１５の量を少なくすることができる。すなわち、赤色蛍光体１５の使用量を削減し、低コスト化を図ることができる。
一方、赤色蛍光体１５の平均粒径が黄色蛍光体１７と同じ、または、黄色蛍光体１７よりも小さい場合は、赤色蛍光体１５の沈降が抑制される。例えば、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎの比重は、ＹＡＧ蛍光体の比重よりも軽い。このため、図３（ｂ）に表すように、赤色蛍光体１５は、密度分布の上端ＵＥの側において高密度となる。そして、その分布は、下端ＵＥから上端ＵＥの方向に密度ＮＦが高くなる密度勾配を有する。
このように、分布の上端ＵＥの側（蛍光層９の上端側）において赤色蛍光体１５の密度を高くしても良い。これにより、蛍光層９に均一に分布させるよりも励起光の吸収率を高め、蛍光層９の赤色蛍光体１５の含有量を少なくすることができる。また、蛍光層９の上端側に赤色蛍光体１５を分布させることにより発光体５から隔離させ、発光体５の温度上昇の影響を低減することができる。
上記の通り、赤色蛍光体１５の基板３に垂直な方向における密度分布は、その上端ＵＥおよび下端ＬＥの少なくともいずれか一方に向かって高くなる密度勾配を有することが好ましい。これにより、赤色蛍光体１５の使用量を抑制し、製造コストを削減することができる。
さらに、赤色蛍光体１５の平均粒径を大きくすることにより、その使用量を削減することができる。例えば、発光体５として青色ＬＥＤを備える発光モジュールにおいて、相関色温度を２８００Ｋとする場合、黄色蛍光体１７の平均粒径を１０μｍ、赤色蛍光体１５の平均粒径を１６μｍとすると、赤色蛍光体１５の含有量は、黄色蛍光体１７の含有量の約５倍となる。これに対し、赤色蛍光体１５の平均粒径を４５μｍとすれば、その含有量は黄色蛍光体１７の３．８倍に削減される。
また、本実施形態に係る赤色蛍光体１５を用いることにより、黄色蛍光体１７の使用量も抑制することができる。例えば、ＣＡＳＮ蛍光体は、励起スペクトルが波長６５０ｎｍまで広がっているため、黄色蛍光体１７の放射光を吸収する。このため、所望の相関色温度を実現するには、ＣＡＳＮ蛍光体の吸収を補償する量の黄色蛍光体１７を増やす必要がある。
一方、本実施形態に係る赤色蛍光体１５に含まれるＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎでは、励起スペクトルの長波長端は５２０ｎｍである。したがって、黄色蛍光体１７の放射光を吸収することはなく、その吸収を補償する必要はない。このため、黄色蛍光体の含有量を削減することができる。例えば、相関色温度が３０００Ｋ以下の発光モジュールにおいて、黄色蛍光体１７の含有量（ｗｔ％）に対する赤色蛍光体１５の含有量（ｗｔ％）は、３倍以上となる。例えば、相関色温度２８００Ｋの発光モジュールにおいて、赤色蛍光体１５の平均粒径を２０〜３０μｍとした場合、その含有量は黄色蛍光体１７（ＹＡＧ蛍光体）の６〜７倍である。
図４は、実施形態に係る赤色蛍光体１５の温度特性を表すグラフである。横軸は、発光モジュール１０の温度、縦軸は、赤色蛍光体１５の発光ピークの相対強度ＩＰである。
赤色蛍光体１５は、６１０ｎｍ以上、６５０ｎｍ未満の波長範囲において複数の発光ピークＰ１、Ｐ２およびＰ３を有する（図２（ａ）参照）。これらの発光ピークは、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎの発光ピークに対応し、ピーク波長はそれそれ６１５ｎｍ、６３３ｎｍおよび６１８ｎｍである。そして、その半値幅は、それぞれ２０ｎｍ以下である。
図４では、各発光ピークにおける発光強度の温度変化を、２５℃の発光強度を基準として示している。同図に示すように、波長６１５ｎｍの発光ピークＰ１の発光強度は、２５℃から２００℃の温度範囲において低下せず、むしろ２５℃から１００℃の間で上昇する。一方、ピーク波長６３３ｎｍおよび６４８ｎｍにおける発光ピークＰ２、Ｐ３の発光強度は、温度上昇と共に単調に減少し、２００℃において２５℃の約７０％まで低下する。
人間の比視感度は波長５５５ｎｍにおいてピークを有し、長波長になるに従って低下する。したがって、赤色蛍光体１５では、比視感度の高いピーク波長６１５ｎｍにおける発光ピークＰ１の発光強度は、モジュール温度の上昇に対して低下しない。一方、発光強度の温度変化が大きい発光ピークＰ２およびＰ３では、その視感度が低い。このため、比視感度を勘案すれば、赤色蛍光体１５の発光強度の温度変化は抑制される。
また、赤色蛍光体は、ストークスロスが大きく、その温度が上昇し易い。このため比視感度が高い波長領域において温度上昇に伴う発光強度の低下を抑制できれば、発光モジュールの温度特性を向上させることができる。例えば、赤色蛍光体１５を用いた発光モジュール１０では、大光量動作における温度消光を抑制することができる。
図５は、実施形態の変形例に係る発光モジュール２０を表す模式断面図である。同図に表すように、発光モジュール２０は、基板３と、基板３の上に設けられた発光体５と、蛍光層９と、を備える。そして、基板３の上において、発光体５を覆う中間層１９をさらに備える。蛍光層９は、中間層１９の上に設けられる。中間層１９は、発光体５の放射光を透過する。ここで、「透過」とは、発光体５の放射光の全てを透過することに限らず、その一部を吸収する場合も含む。
中間層１９は、例えば、シリコーンなどの透光性樹脂であり、透光性無機酸化物またはガラスなどを含む。また、中間層１９は、透光性無機酸化物またはガラスなどを、例えば、２０ｗｔ％以上含有する。
例えば、図１（ａ）に表す発光モジュール１０では、蛍光層９が発光体５を直接覆うため、蛍光層９における赤色蛍光体１５および黄色蛍光体１７の発光は、発光体５の温度上昇の影響を受ける。これに対し、発光モジュール２０では、中間層１９が蛍光層９を発光体５から隔離する。これにより、発光体５の温度上昇の影響を軽減し、例えば、各蛍光体の発光効率の低下や相関色温度の上昇を抑制することができる。
上記の通り、本実施形態に係る発光モジュールでは、比視感度の低い６５０ｎｍ以上の波長領域の光を放射せず、さらに、視感度の高い可視光領域の発光を吸収しない赤色蛍光体１５を用いる。これにより、演色性を向上させ、且つ、相関色温度の低いモジュールにおいて高い発光効率を得ることができる。また、蛍光層９において、赤色蛍光体１５の密度分布を、その上端および下端の少なくともいずれか一方の側で高密度となるように制御する。これにより、赤色蛍光体１５の含有量を削減し、発光モジュールの低コスト化を実現することができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
３・・・基板、 ３ａ・・・上面、 ５・・・発光体、 ７・・・バンク、 ９・・・蛍光層、 １０、２０・・・発光モジュール、 １３ 透光性樹脂、 １５・・・赤色蛍光体、 １７・・・黄色蛍光体、 １９・・・中間層、 ２１・・・筐体、 ２３・・・絶縁ケース、 ３０・・・カバー、 ４０・・・電力変換部、 ４１・・・リード線、 ５０・・・口金、 １００・・・照明装置

Claims (5)

  1. 基板と；
    前記基板上に設けられた発光体と；
    前記発光体の放射光により励起される第１蛍光体および第２蛍光体を含む蛍光層であって、前記第１蛍光体は、６１０ｎｍ以上、６５０ｎｍ未満の波長範囲に半値幅が２０ｎｍ以下の発光ピークを有し、前記第２蛍光体は、前記発光体の発光スペクトルのピーク波長と、前記第１蛍光体の発光スペクトルのピーク波長と、の間の波長範囲に発光ピークを有し、前記第１蛍光体の前記基板に垂直な方向における密度分布は、その両端の少なくともいずれか一方に向かって高くなる密度勾配を有する蛍光層と；
    を備えた発光モジュール。
  2. 前記第１蛍光体の平均粒径は、前記第２蛍光体の平均粒径よりも大きく、
    前記第１蛍光体は、前記密度分布が基板側に向かって高くなるように設けられる請求項１記載の発光モジュール。
  3. 前記第１蛍光体の平均粒径は、前記第２蛍光体の平均粒径と同じか、それよりも小さく、
    前記第１蛍光体は、前記密度分布が前記基板から離間するにしたがって高くなるように設けられる請求項１記載の発光モジュール。
  4. 前記基板上において前記発光体を覆い前記発光体の放射光を透過する中間層をさらに備え、
    前記蛍光層は、前記中間層の上に設けられる請求項１〜３のいずれか１つに記載の発光モジュール。
  5. 請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の発光モジュールと、
    前記発光モジュールを実装した筐体と、
    を備えた照明装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017034148A (ja) * 2015-08-04 2017-02-09 日亜化学工業株式会社 発光装置および発光装置を備えたバックライト
JP2017174979A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 日亜化学工業株式会社 発光装置の製造方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102191211B1 (ko) * 2014-02-28 2020-12-15 서울반도체 주식회사 발광 다이오드 패키지
TWI757315B (zh) * 2017-07-28 2022-03-11 晶元光電股份有限公司 發光裝置以及其製造方法

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000286457A (ja) * 1999-01-29 2000-10-13 Toyoda Gosei Co Ltd 発光ダイオード
JP2002531956A (ja) * 1998-11-30 2002-09-24 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 蛍光体組成物を有する発光デバイス
JP2003179269A (ja) * 2001-01-24 2003-06-27 Nichia Chem Ind Ltd 光半導体素子
JP2004055138A (ja) * 2001-12-13 2004-02-19 Nobuyuki Fujikawa 半永久直流型電流変化電圧対応型耐衝撃小消費電力設計のあらゆるすべての直流型電球
JP2005244075A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Matsushita Electric Works Ltd 発光装置
JP2006080443A (ja) * 2004-09-13 2006-03-23 Fujikura Ltd 発光ダイオード及び発光ダイオード製造方法
JP2007294895A (ja) * 2006-03-31 2007-11-08 Dowa Electronics Materials Co Ltd 発光装置およびその製造方法
JP2008027979A (ja) * 2006-07-18 2008-02-07 Lumi Tech:Kk 発光装置
US20080099727A1 (en) * 2001-01-24 2008-05-01 Nichia Corporation Light Emitting Diode, Optical Semiconductor Device, Epoxy Resin Composition Suited for Optical Semiconductor Device, and Method for Manufacturing the Same
JP2009004351A (ja) * 2006-12-07 2009-01-08 Mitsubishi Chemicals Corp 有機蛍光体、有機蛍光体材料、発光装置およびその発光方法
JP2009528429A (ja) * 2006-02-28 2009-08-06 ルミネイション リミテッド ライアビリティ カンパニー 発光ダイオード応用における使用のための赤色線放出蛍光体
JP2010287680A (ja) * 2009-06-10 2010-12-24 Mitsubishi Chemicals Corp 発光装置
JP2011012091A (ja) * 2009-06-30 2011-01-20 Mitsubishi Chemicals Corp 蛍光体及びその製造方法と、その蛍光体を用いた蛍光体含有組成物及び発光装置、並びに、その発光装置を用いた画像表示装置及び照明装置
JP2011023732A (ja) * 2010-09-06 2011-02-03 Mitsubishi Chemicals Corp 発光素子並びにそれを用いた照明装置、画像表示装置
US8057706B1 (en) * 2010-07-27 2011-11-15 General Electric Company Moisture-resistant phosphor and associated method
JP2012015330A (ja) * 2010-06-30 2012-01-19 Toshiba Lighting & Technology Corp 発光モジュールおよび照明装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1641897A (zh) * 2004-01-14 2005-07-20 诠兴开发科技股份有限公司 白光led的改良方法
JP2009019163A (ja) * 2007-07-13 2009-01-29 Sharp Corp 発光装置用蛍光体粒子集合体、発光装置、および液晶表示用バックライト装置
CN201829530U (zh) * 2010-09-02 2011-05-11 深圳市海隆兴光电子有限公司 一种led白光二极管光源灯
JP2013201274A (ja) * 2012-03-23 2013-10-03 Toshiba Lighting & Technology Corp 照明装置
JP6094254B2 (ja) * 2013-02-21 2017-03-15 東芝ライテック株式会社 発光モジュールおよび照明装置
US9698314B2 (en) * 2013-03-15 2017-07-04 General Electric Company Color stable red-emitting phosphors
US9580648B2 (en) * 2013-03-15 2017-02-28 General Electric Company Color stable red-emitting phosphors

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002531956A (ja) * 1998-11-30 2002-09-24 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 蛍光体組成物を有する発光デバイス
JP2000286457A (ja) * 1999-01-29 2000-10-13 Toyoda Gosei Co Ltd 発光ダイオード
US20080099727A1 (en) * 2001-01-24 2008-05-01 Nichia Corporation Light Emitting Diode, Optical Semiconductor Device, Epoxy Resin Composition Suited for Optical Semiconductor Device, and Method for Manufacturing the Same
JP2003179269A (ja) * 2001-01-24 2003-06-27 Nichia Chem Ind Ltd 光半導体素子
JP2004055138A (ja) * 2001-12-13 2004-02-19 Nobuyuki Fujikawa 半永久直流型電流変化電圧対応型耐衝撃小消費電力設計のあらゆるすべての直流型電球
JP2005244075A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Matsushita Electric Works Ltd 発光装置
JP2006080443A (ja) * 2004-09-13 2006-03-23 Fujikura Ltd 発光ダイオード及び発光ダイオード製造方法
JP2009528429A (ja) * 2006-02-28 2009-08-06 ルミネイション リミテッド ライアビリティ カンパニー 発光ダイオード応用における使用のための赤色線放出蛍光体
JP2007294895A (ja) * 2006-03-31 2007-11-08 Dowa Electronics Materials Co Ltd 発光装置およびその製造方法
JP2008027979A (ja) * 2006-07-18 2008-02-07 Lumi Tech:Kk 発光装置
JP2009004351A (ja) * 2006-12-07 2009-01-08 Mitsubishi Chemicals Corp 有機蛍光体、有機蛍光体材料、発光装置およびその発光方法
JP2010287680A (ja) * 2009-06-10 2010-12-24 Mitsubishi Chemicals Corp 発光装置
JP2011012091A (ja) * 2009-06-30 2011-01-20 Mitsubishi Chemicals Corp 蛍光体及びその製造方法と、その蛍光体を用いた蛍光体含有組成物及び発光装置、並びに、その発光装置を用いた画像表示装置及び照明装置
JP2012015330A (ja) * 2010-06-30 2012-01-19 Toshiba Lighting & Technology Corp 発光モジュールおよび照明装置
US8057706B1 (en) * 2010-07-27 2011-11-15 General Electric Company Moisture-resistant phosphor and associated method
JP2011023732A (ja) * 2010-09-06 2011-02-03 Mitsubishi Chemicals Corp 発光素子並びにそれを用いた照明装置、画像表示装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017034148A (ja) * 2015-08-04 2017-02-09 日亜化学工業株式会社 発光装置および発光装置を備えたバックライト
US10529695B2 (en) 2015-08-04 2020-01-07 Nichia Corporation Light-emitting device and backlight including light-emitting device
US10971481B2 (en) 2015-08-04 2021-04-06 Nichia Corporation Light-emitting device and backlight including light-emitting device
US11398460B2 (en) 2015-08-04 2022-07-26 Nichia Corporation Light-emitting device and backlight including light-emitting device
JP2017174979A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 日亜化学工業株式会社 発光装置の製造方法
US10224465B2 (en) 2016-03-24 2019-03-05 Nichia Corporation Method of manufacturing light emitting device
US10930822B2 (en) 2016-03-24 2021-02-23 Nichia Corporation Method of manufacturing light emitting device

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Publication number Publication date
EP2770546A2 (en) 2014-08-27
US8952607B2 (en) 2015-02-10
CN104009148A (zh) 2014-08-27
US20140232257A1 (en) 2014-08-21
TW201433755A (zh) 2014-09-01

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